不锈钢与钛合金纳秒激光焊接工艺研究

摘要

目的 针对不锈钢与钛合金异种金属焊接时,容易产生间化合物,导致焊点拉力低的现象,通过纳秒激光焊接工艺来提高不锈钢与钛合金异种金属焊接的焊点拉力.方法 采用纳秒光纤激光器进行304不锈钢与TC4钛合金的焊接实验,通过激光运行螺旋线组成焊点,并对工艺参数进行正交试验,得到焊点拉力最大的工艺参数.结果 当激光功率为90 W,激光频率为600 kHz,焊接速度为200 mm/s,螺旋线间距为0.04 mm,脉冲时间为10 ns时,得到焊点拉力最大,为29 N.结论 采用纳秒光纤激光器进行不锈钢与钛合金的焊接时,由于激光与材料作用的时间极短,约为10 ns,熔池的温度也相对较低,产生的间化合物来不及生长,从而极大提高了焊点的拉力.